微重力下热线法测量高温熔体的数值模拟研究

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作者 陈珂 李会东 +4 位作者 陶冶 潘秀红 曹成成 杨莉萍 刘杰 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第11期40-46,共7页

为提高微重力条件下热线法对熔体导热系数的测量精度,探究电压引线位置、热丝温升变化和样品物性变化等因素对结果的影响,通过建立数学模型研究热丝在腔体内的传热过程,研究陶瓷管内导线发热对热丝端部的影响,分析热丝电阻变化和熔体导... 为提高微重力条件下热线法对熔体导热系数的测量精度,探究电压引线位置、热丝温升变化和样品物性变化等因素对结果的影响,通过建立数学模型研究热丝在腔体内的传热过程,研究陶瓷管内导线发热对热丝端部的影响,分析热丝电阻变化和熔体导热系数增加对测量结果的影响。结果表明:导热系数越大,陶瓷管内导线对端部的传热影响越小;通过比较各监测点温度的一致性,确定电压引线可接在距离端部5~7 mm的位置;热丝温升在4 K以内时,热丝电阻变化引起的导热系数偏差在2%以内;针对所研究的样品,加热功率在8 W以下时,样品导热系数改变对结果的影响在2%以内。 展开更多

关键词 熔体 导热系数 瞬态热线法 数值模拟

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石蜡基碳纳米管复合相变材料的热物性研究 被引量：16

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作者 王晓 丁晴 +5 位作者 姚晓莉 方昕 范利武 徐旭 俞自涛 胡亚才 《热科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期124-130,共7页

以多壁碳纳米管为填料,制备了不同质量分数(1%～5%)的石蜡基纳米复合相变材料。采用差示扫描量热技术对所制备复合相变材料的相变特性进行了表征,其导热性能则通过瞬态热线法导热仪进行了测量。实验结果发现,虽然复合相变材料的相变温... 以多壁碳纳米管为填料,制备了不同质量分数(1%～5%)的石蜡基纳米复合相变材料。采用差示扫描量热技术对所制备复合相变材料的相变特性进行了表征,其导热性能则通过瞬态热线法导热仪进行了测量。实验结果发现,虽然复合相变材料的相变温度几乎不变,但其相变焓则随碳纳米管的加载量的增加而近似线性下降。在质量分数为5%时,相变焓较纯石蜡下降了约15%。复合相变材料的导热系数大致随温度的升高而降低,而在30和50℃时分别由于固固和固液相变的作用,导热系数测量值出现了较大程度的突增。此外,导热系数随质量分数呈线性增长的趋势,在质量分数为5%时,最大的相对提升率接近40%,展现了良好的导热强化效果。 展开更多

关键词 石蜡 碳纳米管 复合相变材料 差示扫描量热 瞬态热线法

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基于瞬态热线法的橡胶粉导热系数的测量分析 被引量：10

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作者 陈成杰 任冬云 +2 位作者 张立群 史金炜 林祥 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期118-122,共5页

基于瞬态热线法,通过自主设计的松密度-导热系数实验台,能准确测量导热系数与其松密度之间的关系。文中分别测量了松密度大小对普通胶粉、具有相同含量的松焦油、煤焦油的胶粉导热系数的影响。结果表明,粉体的导热系数大小与松密度呈线... 基于瞬态热线法,通过自主设计的松密度-导热系数实验台,能准确测量导热系数与其松密度之间的关系。文中分别测量了松密度大小对普通胶粉、具有相同含量的松焦油、煤焦油的胶粉导热系数的影响。结果表明,粉体的导热系数大小与松密度呈线性关系:随着粉体材料的松密度增加,其导热系数线性增强。比较发现,含煤焦油和松焦油的胶粉的导热系数高于普通胶粉导热系数;相同松密度下,含煤焦油的胶粉导热系数高于含松焦油的胶粉导热系数,普通胶粉导热系数最低。通过分析表明,这种胶粉导热性能的差异与颗粒之间接触面积、空气含量及颗粒表面不同含油层的厚度相关。 展开更多

关键词 热线法 导热系数 胶粉 松密度

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瞬态热线法导热系数测量实验数据处理方法的研究 被引量：11

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作者 潘江 林娜 +1 位作者 王玉刚 徐旭 《计量学报》 CSCD 北大核心 2015年第4期384-388,共5页

为克服瞬态热线法导热系数测量中实验数据处理一般方法的弊端，将数值模拟引入实验数据处理过程，并通过比较理论计算曲线与实验曲线的符合程度来获得最终的实验结果。通过不同方法对实验数据处理结果的比较分析表明，所使用的方法可以... 为克服瞬态热线法导热系数测量中实验数据处理一般方法的弊端，将数值模拟引入实验数据处理过程，并通过比较理论计算曲线与实验曲线的符合程度来获得最终的实验结果。通过不同方法对实验数据处理结果的比较分析表明，所使用的方法可以更好地处理瞬态热线法导热系数测量数据，同时，与传统方法相比，采用较少的数据点即可得到正确的结果。研究结果不仅可以改进瞬态热线法导热系数实验数据的分析方法，而且对实验系统的设计与搭建也有借鉴意义。 展开更多

关键词 计量学 导热系数 瞬态热线法 数据处理 数值模拟 有限容积法

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纳米流体热导率试验 被引量：9

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作者 彭小飞 俞小莉 +1 位作者 钟勋 袁庆丰 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1177-1180,1185,共5页

采用自行设计的瞬态热线装置,测试了不同种类纳米流体的热导率,分析研究了粒子体积分数、粒径、温度、分散剂等因素对纳米流体热导率的影响.结果表明,低体积分数纳米流体的热导率比基液有较大幅度的提高,最大可达40%左右;纳米流体的热... 采用自行设计的瞬态热线装置,测试了不同种类纳米流体的热导率,分析研究了粒子体积分数、粒径、温度、分散剂等因素对纳米流体热导率的影响.结果表明,低体积分数纳米流体的热导率比基液有较大幅度的提高,最大可达40%左右;纳米流体的热导率随着粒径的增大而减小,随着粒子体积分数的增大、温度的升高而增加,且分散效果越好的纳米流体热导率越大.试验热导率值大于常规固液混合物的H-C模型预测值,表明纳米流体具有不同于一般固液混合物的独特的优良导热特性. 展开更多

关键词 纳米流体 瞬态热线法 热导率 H-C模型

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青藏工程走廊带多年冻土导热系数测试方法对比研究 被引量：3

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作者 崔福庆 刘志云 +3 位作者 陈建兵 彭惠 张伟 王伟 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2020年第5期887-893,共7页

为分析不同测试方法对青藏工程走廊带内多年冻土导热系数测试结果的影响规律,指导冻土工程的热工设计和为走廊带内冻土导热系数的测试方法选择提供依据,搭建了稳态对比法、稳态热流计法、瞬态平面热源法和瞬态热线法冻(融)土导热系数试... 为分析不同测试方法对青藏工程走廊带内多年冻土导热系数测试结果的影响规律,指导冻土工程的热工设计和为走廊带内冻土导热系数的测试方法选择提供依据,搭建了稳态对比法、稳态热流计法、瞬态平面热源法和瞬态热线法冻(融)土导热系数试验测试平台,运用理论模型对稳态对比法测试过程中径向漏热量进行了估算,分别从测试结果准确性、适用土性类别和适用场合等方面对各类测试方法进行了对比。结果表明:稳态对比法试验结果与文献理论值相差较大,测试过程中径向漏热量无法忽略;稳态热流计法和瞬态平面热源法的测试结果与理论计算值具有较好的一致性,80%以上的测量值与理论值相对误差小于±15%;瞬态热线法测试结果整体偏小,冻、融土平均偏小17.75%和15.03%.考虑到瞬态平面热源法测试结果准确,测试时间短,样品需求量小,因而是一种合适的青藏工程走廊带冻(融)土导热系数大规模测试方法。 展开更多

关键词 多年冻土 导热系数 稳态热流法 瞬态平面热源法 瞬态热线法

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北极熊毛纤维的导热系数 被引量：7

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作者 王青利 谢慧丽 何吉欢 《毛纺科技》 CAS 北大核心 2012年第9期59-64,共6页

利用瞬态热线法固体导热系数仪测定了北极熊毛纤维的导热系数,测量精度为±3%。用推荐物质硼硅玻璃和不锈钢对该测量仪器在283～353 K的温度范围内进行了检验,得到的结果与硼硅玻璃和不锈钢导热系数推荐值的绝对平均偏差分别为0.78%... 利用瞬态热线法固体导热系数仪测定了北极熊毛纤维的导热系数,测量精度为±3%。用推荐物质硼硅玻璃和不锈钢对该测量仪器在283～353 K的温度范围内进行了检验,得到的结果与硼硅玻璃和不锈钢导热系数推荐值的绝对平均偏差分别为0.78%和0.91%。用该仪器分别测量了北极熊毛纤维在温度区间为230～313 K、自然状态和加压状态下垂直纤维轴向和任意方向的导热系数,并将实验数据拟合成关于温度和压力的导热系数方程,实验数据与拟合方程计算值在垂直轴向和任意方向的最大偏差分别为0.132 300%和0.139 936%,绝对平均偏差分别为0.059 312%和0.052 844%。 展开更多

关键词 北极熊毛纤维 瞬态热线法 导热系数

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金属氧化物纳米流体的导热性能研究 被引量：7

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作者 寿青云 陈汝东 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期117-119,共3页

采用瞬态热线法测量了4种不同种类、不同体积份额配比的纳米流体的导热系数,分析了纳米颗粒属性、体积分数、悬浮稳定性及温度等因素对纳米流体导热系数的影响。实验结果表明,在流体中加入纳米颗粒将显著提高流体的导热系数。

关键词 纳米流体 导热系数 瞬态热线法

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液体导热系数的双线式瞬态热线测试技术 被引量：5

9

作者 李强 宣益民 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期678-680,701,共4页

为了消除端部效应,采用双线式结构设计,研制了测量液体导热系数的瞬态热线装置,详细分析了系统测量误差。样品测试结果表明,测量装置具有较高的精确度,可以用来测量液体的导热系数。

关键词 液体 导热系数 瞬态热线法 双线式

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沥青混合料导热系数测试及其影响因素分析 被引量：6

10

作者 张倩 李彦伟 谢来斌 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2014年第2期199-203,共5页

由于沥青混合料为多相体,其热物理特性参数的测试较为困难.随着对抗车辙等沥青混合料高温特性研究的深入,发现针对沥青混合料导热系数等热物理参数测试方法相关研究很少.基于瞬态热线法,采用TC3000导热系数仪,针对四种典型沥青混合料进... 由于沥青混合料为多相体,其热物理特性参数的测试较为困难.随着对抗车辙等沥青混合料高温特性研究的深入,发现针对沥青混合料导热系数等热物理参数测试方法相关研究很少.基于瞬态热线法,采用TC3000导热系数仪,针对四种典型沥青混合料进行导热系数测试.试验结果分析发现就内部组成因素而言,沥青混合料导热系数随着空隙率增大而减小,随4.75 mm以下细集料通过率增大而减小,随沥青用量增大而减小,但其减小不显著.另一方面,在外部环境变化时,混合料导热系数随温度增加有先减小后增大的趋势,浸水时较干燥时导热系数也提高,压力水平变化对导热系数测试结果影响不大. 展开更多

关键词 道路工程 沥青混合料 导热系数 瞬态热线法

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二甲醚饱和液相导热系数的实验研究 被引量：3

11

作者 王玉刚 吴江涛 刘志刚 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期1026-1029,1034,共5页

研制了高精度瞬态双热线法导热系数测量装置及数据采集系统,整个测量系统的不确定度小于±1%.用液相甲苯标定213～363 K温度区间的饱和液相导热系数,并与标准值进行了比较,测量的平均偏差为0.37%,最大偏差为0.73%.用此装置对245～38... 研制了高精度瞬态双热线法导热系数测量装置及数据采集系统,整个测量系统的不确定度小于±1%.用液相甲苯标定213～363 K温度区间的饱和液相导热系数,并与标准值进行了比较,测量的平均偏差为0.37%,最大偏差为0.73%.用此装置对245～385 K温度区间的二甲醚饱和液相导热系数进行了实验研究,利用测量得到的饱和液相导热系数数据,拟合了二甲醚饱和液相的导热系数方程,该方程的计算值与实验数据的平均偏差为0.32%,最大偏差为0.85%,为二甲醚作为替代制冷剂和替代燃料等研究提供了急需的热物性数据. 展开更多

关键词 导热系数 瞬态双热线法 二甲醚

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氧化硅纳米流体的导热性能研究 被引量：4

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作者 李金凯 赵蔚琳 +1 位作者 刘宗明 韩亚东 《化工机械》 CAS 2010年第4期405-408,417,共5页

采用瞬态热线法测量SiO2-水和SiO2-乙二醇两种纳米流体在不同体积分数和温度下的导热系数,分析研究纳米SiO2体积含量、温度及悬浮稳定性对纳米流体导热系数的影响。研究结果表明,纳米流体的导热系数显著高于基体液体的导热系数,且随着... 采用瞬态热线法测量SiO2-水和SiO2-乙二醇两种纳米流体在不同体积分数和温度下的导热系数,分析研究纳米SiO2体积含量、温度及悬浮稳定性对纳米流体导热系数的影响。研究结果表明,纳米流体的导热系数显著高于基体液体的导热系数,且随着粒子体积分数的增大和温度的升高均有所提高;对于悬浮稳定性越好的纳米流体,它的导热系数增加量越大。 展开更多

关键词 热交换设备 氧化硅纳米流体 导热系数 瞬态热线法

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瞬态热线法测量复合材料导热系数的方法 被引量：5

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作者 杨红伟 胡玉霞 陈明 《高科技纤维与应用》 CAS 2018年第2期45-51,共7页

通过比较导热系数测试方法,结合非平面式薄片状复合材料试样结构特点,确定采用瞬态热线法测量复合材料的纵向和横向导热系数。简要介绍瞬态热线法测量原理,探讨复合材料试样与传感器的放置方式、试样外表面粗糙状况、测试重复性对导热... 通过比较导热系数测试方法,结合非平面式薄片状复合材料试样结构特点,确定采用瞬态热线法测量复合材料的纵向和横向导热系数。简要介绍瞬态热线法测量原理,探讨复合材料试样与传感器的放置方式、试样外表面粗糙状况、测试重复性对导热系数测量结果的影响,得到复合材料纵向和横向导热系数。 展开更多

关键词 瞬态热线法 复合材料 导热系数 测试方法

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醇+1,2-二氯乙烷、醇+环己酮二元体系热导率的测定和推算 被引量：1

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作者 尉小明 雷群芳 +1 位作者 刘刚强 林瑞森 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第12期1078-1082,共5页

采用瞬态热丝法液体热导率测量装置测定 10种醇 (甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇、正戊醇和异戊醇 )分别与 1,2 -二氯乙烷、环己酮组成的 2 0个二元体系在常压、 30℃和不同组成时的热导率 ,测量误差±... 采用瞬态热丝法液体热导率测量装置测定 10种醇 (甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇、正戊醇和异戊醇 )分别与 1,2 -二氯乙烷、环己酮组成的 2 0个二元体系在常压、 30℃和不同组成时的热导率 ,测量误差± 0 .7% .用文献中 5种热导率方程对所测液体的热导率做了推算 ,将计算值与实测结果做了比较 。 展开更多

关键词 热导率 瞬态热丝法 二元体系 液体混合物 实验测定 推算 热力学性质 醇 1 2-二氯乙烷 环已酮

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瞬态热线法测量液体导热系数热线尺寸的数值分析 被引量：3

15

作者 战洪仁 李世芳 +2 位作者 许洪峰 王立鹏 王翠华 《沈阳化工大学学报》 CAS 2017年第2期162-166,共5页

利用有限元数值模拟的方法,对瞬态热线法的影响因素:容器壁蓄热和散热、热线长度和半径、容器半径、热线材料以及测量的有效时间进行研究分析.结果表明:热线长度与半径的比值越大,测量精确度越高.根据分析结果对瞬态热线法测量装置进行... 利用有限元数值模拟的方法,对瞬态热线法的影响因素:容器壁蓄热和散热、热线长度和半径、容器半径、热线材料以及测量的有效时间进行研究分析.结果表明:热线长度与半径的比值越大,测量精确度越高.根据分析结果对瞬态热线法测量装置进行优化,并将模拟获得的导热系数与标准值进行比较,平均误差为0.011,最大误差为0.023.模拟分析获得的优化模型对测量装置的改进具有借鉴意义. 展开更多

关键词 瞬态热线法 导热系数 数值分析 优化

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瞬态双热线液体导热系数测试装置的实验研究 被引量：1

16

作者 何钦波 徐言生 《中国测试》 CAS 2009年第5期112-114,共3页

采用双热线瞬态热线法研制出一套瞬态双热线液体导热系数测试装置,在阐述该测试仪器的基本原理和测试方法的基础上,就该仪器对乙醇、乙二醇、甘油和去离子水进行测试的实验情况及结果进行了分析与比较。结果表明,装置的最大不确定度为2.... 采用双热线瞬态热线法研制出一套瞬态双热线液体导热系数测试装置,在阐述该测试仪器的基本原理和测试方法的基础上,就该仪器对乙醇、乙二醇、甘油和去离子水进行测试的实验情况及结果进行了分析与比较。结果表明,装置的最大不确定度为2.18%,此装置操作方便,具有较好的可靠性和精度,可以在科研及工业中应用。 展开更多

关键词 瞬态双热线法 液体 导热系数 测试 实验

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热线法测量材料的热扩散系数和热导率的研究 被引量：6

17

作者 罗晓琴 杨振萍 陈昭栋 《四川师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期792-794,共3页

热线法一般用于测量材料的热导率,给出一种数据处理方法,可以同时测量出材料的热扩散系数和热导率.用本方法进行的实际测量,与用其它方法获得的测量结果的一致性,表明了本方法是正确和可行的.从而扩展了热线法测量的应用范围,实现了热... 热线法一般用于测量材料的热导率,给出一种数据处理方法,可以同时测量出材料的热扩散系数和热导率.用本方法进行的实际测量,与用其它方法获得的测量结果的一致性,表明了本方法是正确和可行的.从而扩展了热线法测量的应用范围,实现了热线法对热扩散系数的测量.在实际的科学研究和生产实践中,可以期望获得更广泛的运用. 展开更多

关键词 热线法 热扩散系数 热导率 瞬态自动测量

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甲基叔丁基醚饱和液相导热系数的实验研究

18

作者 王玉刚 薛征欣 +1 位作者 吴江涛 刘志刚 《化学工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期47-49,62,共4页

利用瞬态双热线法测量了243—403 K温度范围内饱和液相甲基叔丁基醚的导热系数,并将实验数据拟合为温度的关联式。实验数据与导热系数关联式计算结果的标准偏差和最大偏差分别为0.30%和0.89%,导热系数的合成标准不确定度小于±1.0%... 利用瞬态双热线法测量了243—403 K温度范围内饱和液相甲基叔丁基醚的导热系数,并将实验数据拟合为温度的关联式。实验数据与导热系数关联式计算结果的标准偏差和最大偏差分别为0.30%和0.89%,导热系数的合成标准不确定度小于±1.0%。甲基叔丁基醚导热系数的实验研究为正在进行的甲基叔丁基醚替代物筛选提供急需的基础热物性数据,对改进汽油、柴油质量,提高油品的环境友好性及推广使用清洁燃料方面有重要价值。 展开更多

关键词 瞬态双热线法 导热系数 饱和液相 甲基叔丁基醚

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液相己二酸二乙酯热导率

19

作者 李晓静 吴江涛 刘志刚 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1073-1077,共5页

己二酸二乙酯是有机合成重要的溶剂和中间体,也在日用化学工业和食品工业,如香料、增塑剂等方面应用广泛。近年来,含氧燃料如己二酸二乙酯可以改善油品性能和降低柴油机排放,被认为是良好的柴油添加剂和替代燃料。然而到目前为止,对己... 己二酸二乙酯是有机合成重要的溶剂和中间体,也在日用化学工业和食品工业,如香料、增塑剂等方面应用广泛。近年来,含氧燃料如己二酸二乙酯可以改善油品性能和降低柴油机排放,被认为是良好的柴油添加剂和替代燃料。然而到目前为止,对己二酸二乙酯的热物性研究相对不足。利用钽丝作为热线的瞬态双热线系统对温度区间为283～383K、压力区间为0.1～30MPa的液相己二酸二乙酯热导率进行了实验研究,并将实验数据拟合为温度和压力的关联式。实验数据与热导率关联式计算结果的标准偏差和最大偏差分别为0.14%和0.43%,热导率的标准合成不确定度为±1.0%。 展开更多

关键词 瞬态双热线法 热导率 己二酸二乙酯

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瞬态热线法测定冷却液的导热系数 被引量：1

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作者 樊秀菊 《合成润滑材料》 CAS 2018年第3期35-38,共4页

瞬态热线法测定流体介质的导热系数具有精确和快速的特点。考察了TC3000L导热系数测量仪的相对偏差和平均重复性。TC3000L导热系数测量仪的相对偏差在±0.5%以内,平均重复性在-0.012%～0.006%之间,测定结果准确,重复性良好。冷却液... 瞬态热线法测定流体介质的导热系数具有精确和快速的特点。考察了TC3000L导热系数测量仪的相对偏差和平均重复性。TC3000L导热系数测量仪的相对偏差在±0.5%以内,平均重复性在-0.012%～0.006%之间,测定结果准确,重复性良好。冷却液的导热系数随温度的升高而增加,同一冰点不同类型冷却液的导热系数相差不大,在0.40 W/(m·K)左右。测定冷却液的导热系数,可以为冷却液的配方设计打下基础,指导冷却液的开发。 展开更多

关键词 瞬态热线法 冷却 液导热系数

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